说到机器人，记者脑海中首先浮现的是科幻片中那些表情僵硬、看起来与人类相似、功能强大的机器人。事实上，机器人早已走进“寻常百姓家”。细细留意，在很多制造企业的生产车间内，我们经常可以看到机器人的身影，只是它们看上去更实用，已幻化成简单的机械手和机械臂，这些机器人正是制造业从制造迈向自动化“智”造的重要标志。
近年来，随着家电行业制造升级速度加快、对产品品质需求提高，工业机器人的应用被提到极为重要的位置。然而，与汽车行业相比，家电领域的工业机器人应用刚刚起步，虽然前景广阔，但尚有诸多难题需要解决。
越来越受青睐
工业机器人（以下简称机器人）是自动执行工作的机器装置，即依靠自身动力和控制能力来实现各种功能的一种机器。它可以按照人类指挥工作，也可以按照预先编排的程序运行，还可以根据人工智能技术制定的原则纲领行动。
“机器人最早应用于汽车制造业，常用于焊接、喷涂、上下料、搬运、装配和码垛等岗位，可以通过延伸和扩大人的手、足和大脑功能，代替人在危险、有害、有毒、低温、高热环境下工作，代替人完成繁重、单调的重复劳动，提高劳动生产率，保证产品质量。”上海日立电器有限公司很早就走上自动化之路，该公司董事兼副总经理李海滨对机器人有很深的认识，“机器人与数控加工中心、自动搬运小车以及自动检测系统可组成柔性制造系统和计算机集成制造系统，实现生产自动化。”
为说明机器人在生产线上的优势，上海发那科机器人有限公司机器人一般产业销售部部长刘尧对向记者举例说明：“以手机屏放置在边框中的工艺为例，过去的工艺是工人先在玻璃屏涂胶水并放到边框中，然后压合在一起。但是，人工操作的随意性大，胶水常会溢出，导致产品的良品率下降。在采用机器人后，良品率得到明显提升。”
记者通过查阅资料了解到，涂装生产线上的前处理药剂、粉末、涂料都对人体有害，机器人可以将工人从这样繁重、恶劣的环境中解放出来，并且避免了人为因素的影响，提高工作效率及成品率。
同时，作为制造业劳动力的主力军，农民工已经从60后、70后变成80后和90后，他们的想法也随之变化。李海滨说：“60后、70后农民工到上海工作是为了赚钱，可以忍受单调乏味的工作。80后和90后农民工来上海更多是为了感受大都市的生活，更加注重生活品质，不愿意从事一些环境恶劣、简单以及重复的工作，导致这些岗位的离职率很高。”
李海滨将机器人和人工进行更加形象地对比。他说：“机器人不但可以不惧危险、毫不厌倦地重复同样的工作，而且不需要吃饭、睡觉，就算在黑暗中也能完成工作。特别值得一提的是，只要把‘手’和‘大脑’换一下，无需做思想工作及培训，机器人就可以轻松转岗。”不难看出，在制造环节中，受环境影响小、没有情绪干扰、精准运行的机器人，能够很好地保证产品质量和工艺，提高生产效率，这些因素令机器人在制造业领域越来越受到青睐。
刚刚起步困难重重
事实上，中国工业机器人应用在汽车领域已经非常广泛，近几年才渐渐从汽车行业扩大到一般制造领域，例如家电行业。相比汽车制造行业，工业机器人在家电领域的发展还处于初级阶段。
李海滨分析称，家电行业与汽车行业的最大区别是一条汽车生产线每天生产几百台汽车，节拍以分钟来计算；一条家电生产线每天可生产几千台产品，节拍以秒来计算，标准家电生产线要求机器人的节拍是15秒，这对机器人来说是很大的挑战。因此，单从节拍考虑，家电行业比汽车行业要求更高，在生产线上使用机器人也更难实现。
对此，江苏尚诚精密模具科技有限公司总经理周利锋认为，家电和汽车是两个不同的行业，汽车行业是寡头竞争，足够大的利润空间为机器人提供了巨大的发展空间。与之相比，只要拥有生产能力的企业均可以进入家电行业。加之家电行业竞争激烈，企业自动化水平层次不齐，微薄的利润几乎不具备机器人的发展空间。
在采访过程中，记者发现，搬运、码垛、装配等类型机器人仍然是家电行业机器人的主流，其他像焊接、涂装机器人应用并不多。而且，机器人更多应用于家电生产线的前端和末端，在整个生产线上广泛应用还没有大规模实现。
“中国家电行业是一个传统的劳动力密集型制造业，制造工艺标准化程度低，对设备投资成本要求高，在家电行业推广机器人有一定的特殊性。”上海沃迪自动化装备股份有限公司有关负责人表示。
发那科有关人士认为：“目前，受传统生产工艺影响，如果安装机器人，需要对生产线进行大规模改造，但目前看来并不现实。”他甚至认为，“只要家电的外形不变，生产工艺不变，未来五年机器人在家电行业仍不会得到广泛应用。”
此外，川崎机器人（天津）有限公司一位销售经理告诉记者，面对劳动力成本持续上涨，西方国家和中国采取了不一样的应对方式。追溯过去，一些欧美家电企业，当劳动力成本上涨到一定程度的时候，就将工厂转移到韩国、日本，当这些国家的劳动力成本上涨到一定程度的时候，又将工厂转移至中国香港和台湾，再之后是中国大陆。当然，他们也对本国的生产线实现自动化改造，但是因为需要改造的生产线远远没有中国家电行业复杂，规模也没有这么大。因此，没有可以借鉴的经验，国内家电企业必须自己尝试开发。加之国内家电企业对机器人的认识不够深入，不知道想要什么样的机器人，使得机器人企业与家电企业的沟通并不顺畅。这些都导致机器人在家电行业的导入困难重重。
外资企业主导机器人市场
值得关注的是，家电行业对机器人需求的快速增长，受到全球机器人供应商的高度关注。
据了解，目前国际上的机器人公司主要分为日系和欧系。日系品牌主要有安川、发那科、那智、川崎等。欧系品牌主要有德国的库卡、瑞典的ABB等。其中，安川、发那科、库卡和ABB合计占据较高的市场份额，又被称为机器人行业的四大家族。
据国际机器人联合会统计数据，2013年，中国市场机器人销量达到3.37万台，同比增长29.62%，超过日本的2.6万台，成为全球最大的机器人市场。然而，国内90%以上的机器人市场份额被ABB、发那科、安川、库卡四大家族占据。刘尧向记者透露，2013年，中国市场机器人的市场规模为3.6万台，但国产机器人不超过2000台。
对于家电企业目前使用机器人品牌的情况，上海沃迪自动化装备股份有限公司有关负责人透露，目前家电行业仍以进口品牌为主。例如海尔与现代、美的与川崎、格力与那智签订了合作协议。
这条信息在一位业内人士那里得到了印证。
据这位业内人士透露，2014年，在家电行业使用的外资品牌机器人中，4轴和6轴机器人占比分别为60%和40%.其中，格力购买的机器人中ABB20台、库卡2台、安川20台、那智20台；美的购买的机器人为川崎20台、那智2台；海尔指定韩国现代重工为海尔供应30台机器人；美芝压缩机购买的机器人为库卡14台、安川18台、川崎15台；东贝压缩机购买机器人的情况为OTC2台、那智2台。
2007年，全球产能最大的发那科正式宣布进入家电行业，为上海日立当时的钣金车间提供了机器人自动化上、下料的解决方案。刘尧告诉记者：“目前，发那科为博西华（厨房电器）、荣事达三洋（洗衣机）、格力、美的、海信（电视机）等家电企业，海立、东贝、凌达、三花等核心零部件企业提供全面的机器人自动化解决方案。”他还透露，2013年，发那科在中国市场的销量在5000台左右，但多数应用于汽车行业，家电行业只有几十台。
川崎机器人一位不愿具名的销售人员告诉记者，2011年，虽然川崎机器人进入家电行业时间不长，但十分重视家电行业，比其他机器人企业投入更多的人力和物力。在与家电企业在进行新机型以及与之对应的解决方案研发时，川崎机器人偏向于家电行业、与设备厂家以及家电客户三方合作，为家电行业自动化提供全方位的技术支持。经过长期积累，目前川崎机器人在家电行业取得很好的业绩，并拥有良好的口碑。目前川崎机器人的客户现在以广东地区的家电企业为主，与美的、格力、海尔、海信等都有合作，产品主要应用在空调生产线上，此外还有部分冰箱、洗衣机和热水器的自动化生产线上。
值得一提的是，近几年，越来越多的国际机器人制造商开始大举在中国开设工厂，促进了家电企业机器人的应用。作为机器人四大家族之一的德国库卡首家海外工厂于2014年3月落户上海，以满足不断增长的亚洲机器人市场需求。库卡中国CEO孔兵公开表示，中国机器人市场的发展已经不完全局限于汽车，库卡的用户群已经大大扩展到汽车以外的行业，例如3C和家电行业。在2014年的中国国际机器人展会上，柯马展示了最新款Racer机器人，这是首款在中国生产、供应全球使用的机器人。
国产机器人突围
尽管外资巨头占有优势地位，但中国家电领域的广泛需求对国产机器人供应商充满诱惑。
“作为国内最大的搬运、码垛机器人生产厂家沃迪，进入家电行业的时间较晚，2012年开始关注并涉入家电行业。”据上海沃迪自动化装备股份有限公司有关负责人向记者介绍，该公司进入家电行业，一是为了完善公司机器人销售的整体布局，二是看到家电行业存在很大的市场空间。目前，沃迪机器人以4轴搬运机器人为主。和进口品牌同类型产品相比，性价比更高。值得一提的是，沃迪机器人已经成功签约海尔，主要针对洗衣机生产线上产品的搬运和堆垛。
佛山市鼎峰机器人有限公司总经理李元兴很早就注意到，家电行业用人成本越来越高，而且70%~80%的零部件都是钣金件，需要在冲床上生产。2006年，鼎峰和北京科技大学合作研发单臂冲压机器人。然而，首批机器人存在稳定性不够、动作不连贯等问题。经过多次调整与完善，2011年，该款机器人终于成功应用在家电钣金生产线上，并于2012年上量生产。目前，鼎峰和美的、东菱以及一些OEM家电制造商合作，这款机器人已经用在空调、微波炉钣金冲压生产线上。“
据广东嘉腾机器人自动化有限公司营销副总经理陈洪波介绍，2002年，嘉腾携带与焊接相关的产品进入家电行业。随着家电行业劳动力成本持续升高，机器人的使用性能越来越稳定，价格越来越低，很多企业开始安装机器人。在此背景下，2008年嘉腾开发了搬运机器人。目前，嘉腾和美的、海信、海尔、新宝、东菱等家电企业合作，所生产的机器人用于冰箱、洗衣机、空调、微波炉等家电的自动化生产。2013年，家电业务占公司业务的三分之一，并以30%~50%的速度增长。
机器人在家电行业的美好前景周利锋也看在眼里。专注于洗衣机模具和自动化生产线的尚诚科技投资开发了艾度机器人。目前，该产品已经推向市场，并且已经用在洗衣机、冰箱和微波炉生产线上。
记者采访的多位行业人士表示，缺乏核心技术是制约国产机器人发展的主要因素。
“机器人的核心技术是伺服加控制技术，国产机器人必须攻克机器人本体、精密减速器、伺服驱动器、控制器等核心部件的共性技术，才能自主研发机器人，进而实现机器人及其核心部件的技术突破和产业化。”某业内人士说。
“国产机器人通常是由国外核心零部件组装而成的，虽然零部件是进口的，但是工艺磨合度，装配，兼容性都达不到要求。目前，国产机器人厂商只能做一些通用性的产品，不能做出精度要求高、节拍要求快的机器人。”李元兴分析称，造成国产机器人企业技术滞后的一个重要原因是国外机器人企业对中国实行技术封锁，即使在中国设立分公司，但是核心部件均在国外生产，只在中国组装、销售。
除了核心技术，李海滨认为，品牌也是制约国产机器人发展的重要因素。但是他认为，随着国家对国产机器人的扶持以及企业本身不断创新，国产机器人将来一定会成为一支不可忽视的力量。
尽管存在这样或那样的困难，但由于成本优势，加之在技术上取得了一定进展，国产机器人受到更多青睐。
李元兴指出，家电企业以前以采用进口机器人为主，现在已经倾向于使用国产机器人。出于成本考虑，只要国产机器人可以满足企业要求，企业愿意优先选择国产机器人。
对此，李海滨向记者透露，上海日立下一步的规划是用国产机器人替代部分外资机器人，在一些动作要求简单、节拍不是很快的岗位使用国产机器人替换，并将换下来的外资机器人应用到动作难度较高的岗位。
选用机器人定位须准确
在采访过程中，记者发现，不少机器人企业提出了一个共性问题，即很多家电企业对机器人行业缺乏了解，选购机器人时问题不少。
对此，参与上海日立钣金车间自动化改造的李海滨给出了详细建议。他认为，正在准备应用机器人的企业应该根据自身实际情况选购机器人。就工艺适合性而言，机器人比较适合应用在对工艺规范性要求严格、简单重复性动作的工序岗位；就与机器人配套使用的设备而言，机器人适合用于要求可靠稳定性高、瞬停故障极低的场合，以确保整体运行效率；就使用空间而言，机器人适合在设备布局宽松的空间下使用（常用机器人使用时占据的空间较大，而且需要配置安全防护栏）；就加工产品而言，机器人适合用在对产品一致性要求较高且配套设备或生产线具备工件定位一致的场合；就运行节拍而言，在较大负载或所在设备群工序较多的情况下，机器人适合使用在对运行节拍要求不高的使用场合。
此外，机器人的选型品牌及型号应尽量集中，便于后续维修保障，建议推进机器人项目应遵循循序渐进、先在典型场合试点再复制推广使用的模式。
结合多次与家电行业的合作，川崎机器人有关负责人建议，首先，企业要明白自身定位，看生产线的工位适不适合安装机器人，适合安装什么类型的机器人。如果企业对机器人的精度和节拍要求不高，可以选择国产机器人，反之使用进口机器人。第二，企业决策者要对机器人以及这个行业和市场进行深入调研，了解各家机器人品牌的特点与擅长机型、报价、技术水平及售后服务。第三，如果公司的项目是长期的，需要从简单到复杂长期开发，建议联系有实力的系统集成商和机器人厂家共同开发。
有业内人士认为，企业在初期导入机器人时，一定要先做简单、容易成功的方案，第一个方案实现以后，再逐步尝试更加复杂的方案。因为越复杂的方案，技术风险越大，万一不成功，企业对自动化的概念会越发消极。相反，如果第一次改造成功，企业将建立起生产自动化的信心。
机器人上岗不等于工人失业
随着机器人在制造行业的应用越来越广泛，一场机器人是否会影响就业的争论也拉开序幕。
“在生产线上引入机器人确实替代了劳动力，但不能静态地将此归纳为‘机器吃人’。”沃迪有关负责人表示，使用更多、更具效率的机器人，不仅极大地释放生产力，而且增加了生产迂回性，衍生出数目众多的新产业，同时创造了工程设计与服务等新的就业岗位。由于操作工人需要学习使用机器人，必将提升技能水平，这将有助于提升劳动力市场的整体素质。同时，劳动力市场的格局优化需要长时间发酵，未来机器人的迅速发展势必会引发劳动力市场的“阵痛”，需要政府主导以提前防范应对。
陈洪波认为，机器人的大量应用造成工人失业只是暂时的，不会造成社会问题。因为机器人行业本身也将创造很多岗位，可以让被替换的这些人找到更舒服、更合适、更有价值的岗位。
周利锋说：“随着社会进步，国内企业转型升级、自动化是大势所趋，不但可以节省人工，而且可以提升产品品质和企业的生产效率。转型升级是逐步建立的过程，劳动密集型的制造企业，都将慢慢地被淘汰掉，失业的人口将转而从事第三产业——服务业。”
